精品解析：陕西省咸阳市武功县普集高级中学2025届高三下学期模拟预测化学试题

化学 本试卷共8页，18小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡和试卷上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 嫦娥六号探测器搭载长征五号遥八运载火箭成功发射，其在月球背面成功着陆，开启了人类探测器首次在月球背面实施样品采集的任务。下列说法错误的是 A. 探测器装载的太阳能电池板可将光能转化为电能 B. 嫦娥六号所带回的月壤可以利用原子光谱确定其组成元素 C. 返回舱表面使用的高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料 D. 点燃推进剂使火箭发射升空的过程属于吸热反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．太阳能电池板的工作原理为将光能转化为电能，A正确； B．不同元素的原子具有特征原子光谱，可利用原子光谱确定月壤的组成元素，B正确； C．高温结构陶瓷具有耐高温、强度高等优良性能，属于新型无机非金属材料，C正确； D．点燃推进剂时，推进剂发生燃烧反应释放大量能量，为火箭升空提供动力，该过程属于放热反应，D错误； 故选D。 2. 下列实验操作或实验室事故处理方法不正确的是 A. 乙醚、汽油、酒精着火时，不可用水灭火 B. 取用液溴时，需戴手套、口罩和护目镜，并在通风橱中进行 C. 为加快过滤速率，可用玻璃棒在漏斗内轻轻搅拌，加速液体流动 D. 氯气泄漏时，应立即用碳酸氢钠溶液浸湿的软布蒙面并前往通风场所 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醚、汽油、酒精均是密度小于水的易燃有机溶剂，易燃有机溶剂着火时用水灭火会使可燃物浮在水面扩散，加剧火势蔓延，因此不可用水灭火，A正确； B．液溴易挥发且具有强腐蚀性、毒性，取用需佩戴防护用具并在通风橱中操作，避免中毒或被腐蚀，B正确； C．过滤时用玻璃棒仅用于引流，若在漏斗内搅拌极易戳破滤纸，导致过滤失败，不能通过该方法加快过滤速率，C错误； D．氯气可与碱性溶液反应，碳酸氢钠溶液呈弱碱性，对人体刺激性小，氯气泄漏时用其浸湿软布蒙面并前往通风处可减少氯气对人体的伤害，D正确； 故选C。 3. 化学与人类生产生活密切相关。下列说法正确的是 A. 树脂、合成纤维、合成橡胶并称为三大合成材料 B. 生活中常见的有机玻璃、酚醛树脂都是通过加聚反应制备的 C. 聚氯乙烯中加入增塑剂，可用于生产食品包装材料 D. 市售食用油中添加的叔丁基对苯二酚是一种抗氧化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．三大合成材料是塑料、合成纤维、合成橡胶，树脂不属于三大合成材料，A错误； B．酚醛树脂是苯酚与甲醛通过缩聚反应制备的，不是加聚反应，B错误； C．聚氯乙烯本身及添加的增塑剂均有毒性，不可用于生产食品包装材料，C错误； D．叔丁基对苯二酚具有还原性，可作为抗氧化剂添加在食用油中延缓油脂氧化变质，D正确； 故选D。 4. 钠及其化合物之间的转化如图所示，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 晶体中所含离子数目为 B. 溶液中的数目为 C. 反应①每生成，消耗 D. 反应⑤中每消耗1 mol还原剂，转移电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由和构成，1 mol含3 mol 离子（2 mol和1 mol）。，离子总物质的量 ，离子数目为，A 错误； B．在水溶液中会发生水解：，导致实际数目小于，B 错误； C．反应①：，每生成消耗，但题目未指明是标准状况，无法用22.4 L/mol计算气体体积，C 错误； D．反应⑤：既是氧化剂又是还原剂，其中一半的原子从−1价升到0价（作还原剂）、一半的原子从-1价降到−2价（作氧化剂）。每消耗1 mol还原剂（即1 mol被氧化的），元素失去电子，转移电子数为，D 正确； 故答案选D。 5. 一种银催化和乙醇合成的高效方法如图所示。下列说法正确的是 A. 可用红外光谱法区分和 B. 的核磁共振氢谱有5组峰 C. 最多可与发生加成反应 D. 该反应不属于最理想的原子经济性反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．X中的官能团为羰基和碳碳双键，Y中官能团为酯基和碳碳双键，二者的官能团不同，红外光谱法可以进行区分，A正确； B．X为对称结构，仅苯环上有三种不同环境的氢原子，因此的核磁共振氢谱有3组峰，B错误； C．Y中的两个苯环和一个碳碳双键可以和氢气加成，酯基不能和氢气加成，因此最多可与发生加成反应，C错误； D．图示的反应属于开环加成反应，无副产物生成，所有原料原子均进入产物Y，符合原子经济性100%标准，因此属于最理想原子经济性反应，D错误； 故答案为A。 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 溶液中加入过量溶液： B. 向悬浊液中滴入溶液： C. 向苯酚钠溶液中通入少量：22 D. 向溶液中通入过量 【答案】B 【解析】 【详解】A．与反应需加热条件才能生成气体，题目未提及加热，常温下应生成，离子方程式为：，A错误； B．向悬浊液中滴入溶液，会生成硫化银沉淀，B正确； C．苯酚酸性强于,弱于，苯酚钠与少量反应会生成苯酚和，离子方程式为：，C错误； D．中与的物质的量比为1:2，过量的可完全氧化两者，总反应为：，D错误； 故选B。 7. 图示装置能完成相应气体的发生和干燥实验的是(c不低于虚线位置，加热装置任选) 选项 气体 试剂a+b 试剂c A 溴乙烷+NaOH醇溶液 碱石灰 B 稀硫酸+大理石 固体 C 浓盐酸+KMnO4溶液 饱和食盐水 D 浓氨水+碱石灰 固体 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溴乙烷在NaOH醇溶液中发生消去反应生成乙烯，碱石灰起到干燥剂作用，A符合题意； B．稀硫酸与大理石反应生成硫酸钙微溶物包裹在大理石表面，阻止反应进一步进行，应选稀盐酸与大理石反应制备，B不符合题意； C．浓盐酸与KMnO4溶液反应可得到氯气，但饱和食盐水可除去HCl，不能干燥气体，C不符合题意； D．是碱性气体，是酸性干燥剂，除去水蒸气的同时也吸收了氨气，D不符合题意； 答案选A。 8. 三氧化硫是常见的硫的氧化物，单分子、三聚体和链状的结构如图所示，下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 单分子属于极性分子 C. 和两种结构中均含氧硫双键 D. 转化为三聚体的杂化方式不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．同主族从上到下原子半径增大，失电子更容易，第一电离能减小，O、S同主族，O在第二周期，S在第三周期，因此第一电离能：O > S，A错误； B．单分子空间构型为平面正三角形，中心S原子位于中心，3个S=O键对称分布，分子正负电荷中心完全重合，属于非极性分子，B错误； C．观察三聚体、链状的结构，每个S原子都连接2个端基氧（S=O双键），剩余1个氧作为桥氧，连接两个S（单键），两种结构均存在S=O双键，C正确； D．单分子的中心S原子的价层电子对数，无孤电子对，为sp2杂化；三聚体中每个S形成4个σ键（2个双键氧、2个桥氧），价层电子对数=4，为sp3杂化，S的杂化类型发生改变，D错误； 故选C。 9. 科研人员合成Fe/MIL—53催化剂用于甲烷催化氧化合成甲醇的研究，催化机理如图1所示，催化过程中的能量变化如图2所示，下列说法正确的是 A. 甲烷制甲醇的总反应为 B. 反应过程中有极性键的断裂和非极性键的形成 C. 该反应历程中的最大能垒(活化能) D. 若将换为，得到的甲醇产物仍为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图2可知该反应是放热反应，，A错误； B．反应过程中有C-H极性键、O-O非极性键的断裂和O-H、C-O极性键的形成，无非极性键的形成，B错误； C．该反应历程中的最大能垒出现在CH4活化步骤，从能量-141 kJ/mol升高到-13 kJ/mol，，C正确； D．由图1机理可知，CH4中一个H被催化剂表面的-OH取代生成，同时释放的H与另一-OH结合生成H2O，若将换为，得到的甲醇产物可能为、，D错误； 答案选C。 10. 我国科研人员合成了一种新分子，结构如图所示。X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态原子轨道电子总数与轨道电子总数之比为3：5.下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 常见单质的熔点： C. 简单氢化物的稳定性： D. 该分子中的五元环一定为平面结构 【答案】B 【解析】 【分析】基态原子轨道电子总数与轨道电子总数之比为3：5，Q元素只能是S；其余元素根据分子结构进行分析，W形成1个共价键，且原子序数小于Q大于X、Y、Z，W为F元素；Z形成2个共价键，且原子序数小于W，Z为O元素；Y形成4个共价键，且原子序数小于Z，Y为C元素；X形成1个共价键，且原子序数最小，X为H元素，故X、Y、Z、W、Q分别为：H、C、O、F、S，由此解答； 【详解】A．由分析可知，X、Z、W分别为H、O、F，同一周期的元素，原子半径从左到右依次减小，因此原子半径Z＞W，H原子半径最小，A错误； B．由分析可知，Z和Q分别为O和S，Z的单质氧气为气体，Q的单质硫为固体，因此常见单质的熔点为，B正确； C．由分析可知，W和Y分别为F和C，同一周期从左到右非金属性越来越强，非金属性越强，简单氢化物越稳定，因此简单氢化物的稳定性，C错误； D．五元环中的2个C和O为sp3杂化，空间结构为四面体，所有原子不可能都共平面，D错误； 故答案为B。 11. 某实验小组欲探究温度对反应的影响，将一定量的通入恒容密闭容器中，如图所示为不同温度下的浓度随时间的变化曲线。下列说法正确的是 A. 平衡常数： B. a点混合气体的平均摩尔质量小于点 C. b点容器内充入少量稀有气体，化学反应速率变快 D. 点时， 【答案】B 【解析】 【分析】反应为，温度越高，反应速率越快，越先达到平衡，因此由图像可知，温度越高的浓度越大，温度升高平衡逆向移动，正反应为放热，据此分析； 【详解】A．平衡常数随温度变化：正反应放热，温度越高平衡常数越小。点是​的平衡，点是​的平衡，因此，A错误； B．混合气体平均摩尔质量​​，反应中总质量​不变，与总物质的量​成反比。 点浓度大于点，说明点反应转化程度更小，剩余更多，总物质的量​更大，因此更小，即点平均摩尔质量小于点，B正确； C．恒容密闭容器中充入稀有气体，和的浓度均不变，因此反应速率不变，C错误； D．​内，，平均正反应速率。 点反应未达平衡，仍正向进行，反应过程中​逐渐减小、​逐渐增大，因此点，D错误； 故选B。 12. 我国学者利用高价有机碘构建出基于氧化还原电对的高比能水系锌碘电池，以溶液为电解质溶液，其原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，电子流向为电极导线电极 B. 充电时，电极连接电源正极 C. 放电时，a电极反应式为 D. 充电时，若电池转移电极质量变化，则电解效率约为 【答案】B 【解析】 【分析】该电池为可充电水系锌碘电池，放电时为原电池：b电极上Zn转化为，发生失电子的氧化反应，电极反应，因此b为原电池负极，a电极为正极，电极反应式；充电时为电解池，原电池负极对应电解池阴极，原电池正极对应电解池阳极，据此分析； 【详解】A．放电时电子由负极流出，经导线流向正极，即流向为，A正确； B．充电时，b电极为电解池阴极（需要得电子还原为Zn），阴极应连接电源负极，B错误； C．放电时a电极为正极，发生得电子的还原反应，电极反应式，C正确； D．充电时b电极反应为，转移时，理论生成，理论质量为；实际质量变化为，电解效率，D正确； 故选B。 13. 我国科学家采用化学计量试剂高温反应方法成功制备了非线性光学化合物，其四方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该晶体的化学式为 B. 晶胞中距离As最近的S有4个 C. 晶胞中与的最短距离为 D. 晶体密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．如晶胞结构所示，Na分别位于棱上和体内，则晶胞内含有个Na，位于面心，则晶胞内含有个，As位于晶胞内，共含有4个，S位于晶胞内，共含有16个，则晶胞内的原子个数比Na∶Sr∶As∶S=8∶2∶4∶16=4∶1∶2∶8，则该晶体的化学式为，A正确； B．图中每个As位于正四面体中心，周围紧邻4个S形成AsS4四面体，距离As最近的S共 4个，B正确； C．由图知，晶胞中与的最短距离为正面正方形中面对角线的，即，C错误； D．由A知，晶胞内由8个Na，2个Sr，4个As，16个S，则晶胞的质量为，晶胞体积为，则晶体密度为，D正确； 故选C。 14. 是难溶于水的二元强碱，是难溶于水的盐，不水解。一定温度下，溶液中与的关系以及溶液中与的关系如图所示，下列说法正确的是 A. a代表与的关系曲线 B. 等物质的量的和混合溶液中： C. 在纯水中，该温度下MX的溶解度为 D. 向含等浓度和的不饱和混合溶液中滴加溶液，先达到饱和 【答案】C 【解析】 【分析】推导溶度积的负对数关系：对于难溶物：，两边取负对数得：​，斜率为（更陡）；对于难溶物：，两边取负对数得：，斜率为（更平缓）。 【详解】A．由分析可知，是与的关系曲线，A错误； B．由电荷守恒，阳离子总电荷等于阴离子总电荷，带2个正电荷，带2个负电荷，正确电荷守恒式为，B错误； C．由曲线，当，即时，，因此； 纯水中溶解达到饱和时，（溶解度），则，解得，C正确； D．设，沉淀需要的计算如下： ，，比较得：当时，更大，MX先达到饱和，当时，更大，M(OH)2先达到饱和，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 废旧锂离子电池中含有大量的有价金属，一种从三元锂电池正极废料［主要成分为Li(I)、Ni(III)、Co(III)、Mn(IV)等的氧化物]中回收有价金属(锂、镍、钴、锰)的流程如图1所示，回答下列问题： 已知：碱性环境中，、能与氨水形成配离子、。 （1）Co在元素周期表中属于___________区元素，基态的价电子排布图为___________。 （2）“预处理”工序将电池正极废料研磨成粉末的目的是___________。 （3）“焙烧”“水浸”时，不同焙烧温度下水浸渣的射线衍射图(反映产物含量变化情况，数值已省略)为图2，最佳焙烧温度为___________℃。该温度下，“水浸渣”的主要成分为___________(填化学式)。 （4）常温下，向浸出液中加入氨水“沉锰”，为使沉淀完全，需控制不低于___________{已知：，溶液中时，可认为该离子沉淀完全)。 （5）“沉镍”步骤中发生反应的离子方程式为___________ （6）与混合高温烧结可制得锂离子电池正极材料钴酸锂，一种钴酸锂的立方晶胞结构如图3所示(仅标出与O未标出)，晶胞中的个数为___________，晶胞边长为，晶体的摩尔体积为___________(用含的代数式表示，为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1） ①. d ②. （2）增大反应物间的接触面积，提高焙烧效率 （3） ①. 600 ②. （4）9.8 （5） （6） ①. 16 ②. 【解析】 【分析】三元锂电池正极废料［主要成分为Li(I)、Ni(III)、Co(III)、Mn(IV)等的氧化物]经预处理研磨后，与绿矾高温焙烧，绿矾作还原剂将高价金属还原，同时释放SO2、SO3废气；焙烧产物水浸，Li+、Ni2+、Co2+、Mn2+进入浸出液中，Fe2O3难溶于水，将其滤除，向浸出液中加氨水沉锰，Mn2+与氨水生成Mn(OH)2，、能与氨水形成配离子、，剩余溶液加碳酸钠沉钴，得到碳酸钴沉淀；再加入氢氧化钠溶液，破坏镍氨配位离子生成Ni(OH)2；最后向尾液加饱和碳酸钠溶液，沉淀得到碳酸锂，据此回答。 【小问1详解】 ① Co是27号元素，价电子排布式，最后填充d轨道，属于d区； ② Co 原子电子排布式为：；为Co失去4s的2个电子形成的离子，价电子排布式为，则基态的价电子排布图为； 【小问2详解】 预处理”工序将电池正极废料研磨成粉末，可以增大反应物间的接触面积，提高焙烧效率； 【小问3详解】 X射线衍射图中，550℃曲线还存在NiFe2O4（标号3），反应不完全；600、650℃只含有较多Fe2O3（标号2）和极少量的NiFe2O4（标号3），为节约能源，故焙烧的最佳温度为600℃；该温度下，烧渣中含有大量的Fe2O3，Fe2O3难溶于水，故“水浸渣”的主要成分为Fe2O3； 【小问4详解】 溶液中时，可认为该离子沉淀完全， ，，，，； 【小问5详解】 “沉钴”后溶液中Ni以配离子存在，加NaOH，破坏配位平衡，生成Ni(OH)2沉淀，离子方程式为：； 【小问6详解】 晶胞化学式为，Li∶Co∶O=1∶1∶2，晶胞中仅标出Li，如图晶胞内Li总个数为，则数目为2×8=16；晶胞边长为，则晶胞的体积为，1个晶胞中含有8个 晶体，晶体的摩尔体积为。 16. 是一种重要的无机化工原料，不溶于水和醇，能溶于酸性溶液，高温下不稳定。某实验小组采用还原法制备的装置如图1所示： （1）将溶液、1.2 mol溶液分别预热至、，然后混合加入仪器中。采用的合适预热方式是___________。 （2）制备的化学方程式为___________，仪器B中试剂可能为___________(填化学式)溶液。 （3）反应半小时后，向仪器A中滴加溶液，此时需打开___________(填“a”“b”或“a和b”)，NaOH溶液的作用是___________。 （4）将产品用蒸馏水和无水乙醇洗涤数次，再用2%葡萄糖溶液洗涤。选用葡萄糖溶液洗涤的目的是___________。 （5）离心分离出，在干燥，得砖红色固体。离心分离可将沉淀紧密聚集在离心管底部(图2)。将离心后的沉淀和清液分开的方法是___________；干燥时应选用___________(填“热鼓风干燥箱”或“真空干燥箱”)。 （6）该实验中的产率约为___________(精确至0.1%)。 【答案】（1）热水浴 （2） ①. ②. NaOH （3） ①. b ②. 调节溶液，防止溶液过低，发生歧化反应 （4）降低的氧化损耗 （5） ①. 倾析法 ②. 真空干燥箱 （6）83.3% 【解析】 【小问1详解】 将溶液、溶液分别预热至、，然后混合加入仪器中。因为预热温度都低于，水浴加热受热均匀、便于控制温度，故采用的合适预热方式是：水浴加热。 【小问2详解】 由题意及图示可知，在三颈烧瓶中和反应生成、和，生成的又和反应生成SO2，故制备的化学方程式为：；因为该反应有SO2气体产生，故B中试剂是用来吸收SO2尾气，防止污染空气，可以选用NaOH溶液。 【小问3详解】 滴加NaOH溶液时需要平衡容器内压强，打开b即可使NaOH顺利流下，关闭a防止气体逸出；NaOH可以调节溶液的pH，防止溶液过低，发生的歧化反应，从而提高的产量。 【小问4详解】 葡萄糖具有还原性，选用葡萄糖溶液洗涤的目的是：还原可能被氧化的Cu2O，降低的氧化损耗，提高产物纯度。 【小问5详解】 将离心后的沉淀和清液分开的方法为：倾析法，即将上层清液倒出，留下底部沉淀即可；因为Cu2O高温下不稳定，因此干燥应避免高温接触空气，可选用真空干燥箱。 【小问6详解】 由题意可知， ，，根据制备的化学方程式可得过量，根据Cu原子守恒，理论上可得Cu2O的质量为，所以该实验中的产率约为。 17. 乙醛是一种重要的化工原料。在催化剂条件下，乙醇脱氢制乙醛是目前的研究热点，涉及的主要反应如下，回答下列问题： 主反应I：C2H5OH(g)CH3CHO(g)+H2(g)ΔHI 副反应 （1）已知：在标准压力下，由最稳定的单质合成标准压力下单位量物质的反应焓变，叫做物质的标准摩尔生成焓，用表示(单质的标准摩尔生成焓为0)。有关物质的标准摩尔生成焓数据如下： 物质 CH3COOC2H5(g) 标准摩尔生成焓 -235.10 -166.19 -442.92 ΔHI =___________kJ，有利于提高产率的措施有___________。 （2）条件下，起始充入(g)发生上述反应，平衡时，乙醇转化率、乙醛选择性随温度的变化如图所示。 ①，体系中___________mol，反应的平衡常数___________MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 ②280℃以后，随温度升高，乙醛选择性明显降低的原因可能是___________。 （3）上世纪五十年代开发的在均相溶液中用催化剂在温和条件将乙烯氧化制乙醛。可能的反应机理如下： I．快反应 II．快反应 III．快反应 IV． V． ①历程III中，配位产物的结构是___________(填“a”或“b”)时更有利于后续的反应，理由是___________。 ②已知历程IV的活化能大于历程V的活化能。判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为历程___________(填步骤前的标号)。 【答案】（1） ①. +68.91 ②. 选择对生成选择性更好的催化剂 （2） ①. 1 ②. ③. 催化剂活性降低 （3） ①. a ②. a结构中距离更近，有利于插入键 ③. IV 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，反应的焓变ΔH=生成物的标准摩尔生成焓-反应物的标准摩尔生成焓，则反应I的焓变为：ΔHI =(-166.19 kJ/mol+0)- (-235.10 kJ/mol)= +68.91 kJ/mol、反应II的焓变为：ΔHII =(-442.92 kJ/mol+0)- (-235.10 kJ/mol) ×2= +27.28 kJ/mol；反应I和反应II都是气体体积增大的吸热反应，改变温度和压强，平衡移动方向相同，所以有利于提高乙醛产率的措施为选择对生成乙醛选择性更好的催化剂； 【小问2详解】 ①由图可知，280℃时，乙醇的转化率为50%、乙醛的选择性为95%，则乙酸乙酯的选择性为5%，平衡时，乙醇的物质的量为：2 mol-2 mol×50%=1 mol，乙醛和乙酸乙酯的物质的量分别为：2 mol×50%×95%=0.95 mol、2 mol×50% ××5%=0.025 mol，由方程式可知，平衡时氢气的物质的量为：0.95 mol+0.025 mol×2=1 mol，则平衡时，混合气体的总物质的量为：1 mol+0.95 mol +0.025 mol +1 mol=2.975 mol，反应I的平衡常数为：Kp== MPa； ②280℃以后，随温度升高，乙醛选择性明显降低是因为温度过高，催化剂活性降低，导致选择性降低； 【小问3详解】 ①由方程式可知，反应IV发生的反应为中C2H4插入Pd-OH键转化为，由图可知，a结构中OH距离C2H4更近，有利于C2H4插入Pd-OH键，配位产物的结构为a； ②由题意可知，历程I、历程II、历程III都是快反应，则由历程IV的活化能大于历程V的活化能可知，历程IV是慢反应，慢反应是反应的决速步，所以速率控制步骤为历程IV。 18. 奈韦拉平(化合物L)是一种能够有效抑制人体内免疫缺陷病毒的抗艾滋病药物。其一种合成路线如图，回答下列问题： 已知(R代表烃基)：I．； II．。 （1）A中官能团的名称为___________。 （2）已知氰基在酸性条件下水解形成酰胺基，E的结构简式为___________。 （3）F→G的反应类型为___________。 （4）H和I生成J的化学方程式为___________。 （5）从物质结构的角度分析，J→K的过程中取代②号氯原子，而不是①号氯原子的原因是___________。 （6）化合物A存在酮式和烯醇式的平衡转化，转化过程如下，下列实验方案能证明体系中存在烯醇式的是___________(填标号)。 A．加入溴的溶液　B．加入酸性溶液　C．使用核磁共振氢谱进行检测 （7）化合物M为H的同分异构体，满足下列条件的M的结构简式有___________种，其中含有3种不同化学环境的氢原子的结构简式为___________。 ①红外光谱显示只含两种官能团；②苯环上有3个取代基。 【答案】（1）酯基、酮羰基 （2） （3）取代反应 （4） （5）①号氯原子的对位存在推电子效应的甲基，导致①号氯原子电子云密度增大，难以脱去发生取代反应 （6）AC （7） ①. 6 ②. 、 【解析】 【分析】A+B→C是在碱性条件下，发生缩合环化反应，脱去一分子乙醇和一分子水，形成吡啶环；C的分子式为C7H6N2O2，根据D的分子式和已知反应I可知，C→D是醇羟基转化为氯原子的取代反应，D的结构式为；氰基在酸性条件下水解形成酰胺基，E的分子式为C7H6Cl2N2O确定E的结构式为；E→F反应类似与已知反应II，F的结构式为；F→G为氢原子取代了两个氯原子；G→H为氯原子取代吡啶环上的一个氢原子；H+I→J为缩合反应，脱去一分子HCl；J→K为取代反应；K→L为成环反应，由此解答； 【小问1详解】 A的结构式为，官能团的名称为酮羰基和酯基； 【小问2详解】 由分析可知，E的结构式为； 【小问3详解】 由分析可知，F→G为氢原子取代了两个氯原子，反应类型为取代反应； 【小问4详解】 由分析可知，H+I→J为缩合反应，脱去一分子HCl，因此化学反应式为； 【小问5详解】 ①②号氯原子在其邻位均有强吸引电子效应的氮原子和酰胺基，但是①号氯原子的对位存在推电子效应的甲基，导致①号氯原子电子云密度增大，难以脱去发生取代反应，因此取代的是②号氯原子； 【小问6详解】 A．加入溴的溶液，烯醇式含碳碳双键，可使溴褪色，酮式无现象，可以证明存在烯醇式，A正确； B．加入酸性溶液，虽可氧化双键，但酮式中的亚甲基也可能被氧化，现象均为褪色，不可以证明存在烯醇式，B错误； C．进行核磁共振氢谱时，羟基氢与酮式中亚甲基氢化学位移不同，可以证明存在烯醇式，C正确； 故答案为AC； 【小问7详解】 H的分子式为C6H7Cl2N2，同分异构体M需要满足苯环上有三个取代基，并且含两种官能团，因此三个取代基只能是两个氯原子和一个氨基，一共有6种同分异构体；含有3种不同化学环境的氢原子说明结构高度对称，因此符合要求的结构式为、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学 本试卷共8页，18小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡和试卷上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 嫦娥六号探测器搭载长征五号遥八运载火箭成功发射，其在月球背面成功着陆，开启了人类探测器首次在月球背面实施样品采集的任务。下列说法错误的是 A. 探测器装载的太阳能电池板可将光能转化为电能 B. 嫦娥六号所带回的月壤可以利用原子光谱确定其组成元素 C. 返回舱表面使用的高温结构陶瓷属于新型无机非金属材料 D. 点燃推进剂使火箭发射升空的过程属于吸热反应 2. 下列实验操作或实验室事故处理方法不正确的是 A. 乙醚、汽油、酒精着火时，不可用水灭火 B. 取用液溴时，需戴手套、口罩和护目镜，并在通风橱中进行 C. 为加快过滤速率，可用玻璃棒在漏斗内轻轻搅拌，加速液体流动 D. 氯气泄漏时，应立即用碳酸氢钠溶液浸湿的软布蒙面并前往通风场所 3. 化学与人类生产生活密切相关。下列说法正确的是 A. 树脂、合成纤维、合成橡胶并称为三大合成材料 B. 生活中常见的有机玻璃、酚醛树脂都是通过加聚反应制备的 C. 聚氯乙烯中加入增塑剂，可用于生产食品包装材料 D. 市售食用油中添加的叔丁基对苯二酚是一种抗氧化剂 4. 钠及其化合物之间的转化如图所示，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 晶体中所含离子数目为 B. 溶液中的数目为 C. 反应①每生成，消耗 D. 反应⑤中每消耗1 mol还原剂，转移电子数为 5. 一种银催化和乙醇合成的高效方法如图所示。下列说法正确的是 A. 可用红外光谱法区分和 B. 的核磁共振氢谱有5组峰 C. 最多可与发生加成反应 D. 该反应不属于最理想的原子经济性反应 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 溶液中加入过量溶液： B. 向悬浊液中滴入溶液： C. 向苯酚钠溶液中通入少量：22 D. 向溶液中通入过量 7. 图示装置能完成相应气体的发生和干燥实验的是(c不低于虚线位置，加热装置任选) 选项 气体 试剂a+b 试剂c A 溴乙烷+NaOH醇溶液 碱石灰 B 稀硫酸+大理石 固体 C 浓盐酸+KMnO4溶液 饱和食盐水 D 浓氨水+碱石灰 固体 A. A B. B C. C D. D 8. 三氧化硫是常见的硫的氧化物，单分子、三聚体和链状的结构如图所示，下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 单分子属于极性分子 C. 和两种结构中均含氧硫双键 D. 转化为三聚体的杂化方式不变 9. 科研人员合成Fe/MIL—53催化剂用于甲烷催化氧化合成甲醇的研究，催化机理如图1所示，催化过程中的能量变化如图2所示，下列说法正确的是 A. 甲烷制甲醇的总反应为 B. 反应过程中有极性键的断裂和非极性键的形成 C. 该反应历程中的最大能垒(活化能) D. 若将换为，得到的甲醇产物仍为 10. 我国科研人员合成了一种新分子，结构如图所示。X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态原子轨道电子总数与轨道电子总数之比为3：5.下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 常见单质的熔点： C. 简单氢化物的稳定性： D. 该分子中的五元环一定为平面结构 11. 某实验小组欲探究温度对反应的影响，将一定量的通入恒容密闭容器中，如图所示为不同温度下的浓度随时间的变化曲线。下列说法正确的是 A. 平衡常数： B. a点混合气体的平均摩尔质量小于点 C. b点容器内充入少量稀有气体，化学反应速率变快 D. 点时， 12. 我国学者利用高价有机碘构建出基于氧化还原电对的高比能水系锌碘电池，以溶液为电解质溶液，其原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，电子流向为电极导线电极 B. 充电时，电极连接电源正极 C. 放电时，a电极反应式为 D. 充电时，若电池转移电极质量变化，则电解效率约为 13. 我国科学家采用化学计量试剂高温反应方法成功制备了非线性光学化合物，其四方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 该晶体的化学式为 B. 晶胞中距离As最近的S有4个 C. 晶胞中与的最短距离为 D. 晶体密度为 14. 是难溶于水的二元强碱，是难溶于水的盐，不水解。一定温度下，溶液中与的关系以及溶液中与的关系如图所示，下列说法正确的是 A. a代表与的关系曲线 B. 等物质的量的和混合溶液中： C. 在纯水中，该温度下MX的溶解度为 D. 向含等浓度和的不饱和混合溶液中滴加溶液，先达到饱和 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 废旧锂离子电池中含有大量的有价金属，一种从三元锂电池正极废料［主要成分为Li(I)、Ni(III)、Co(III)、Mn(IV)等的氧化物]中回收有价金属(锂、镍、钴、锰)的流程如图1所示，回答下列问题： 已知：碱性环境中，、能与氨水形成配离子、。 （1）Co在元素周期表中属于___________区元素，基态的价电子排布图为___________。 （2）“预处理”工序将电池正极废料研磨成粉末的目的是___________。 （3）“焙烧”“水浸”时，不同焙烧温度下水浸渣的射线衍射图(反映产物含量变化情况，数值已省略)为图2，最佳焙烧温度为___________℃。该温度下，“水浸渣”的主要成分为___________(填化学式)。 （4）常温下，向浸出液中加入氨水“沉锰”，为使沉淀完全，需控制不低于___________{已知：，溶液中时，可认为该离子沉淀完全)。 （5）“沉镍”步骤中发生反应的离子方程式为___________ （6）与混合高温烧结可制得锂离子电池正极材料钴酸锂，一种钴酸锂的立方晶胞结构如图3所示(仅标出与O未标出)，晶胞中的个数为___________，晶胞边长为，晶体的摩尔体积为___________(用含的代数式表示，为阿伏加德罗常数的值)。 16. 是一种重要的无机化工原料，不溶于水和醇，能溶于酸性溶液，高温下不稳定。某实验小组采用还原法制备的装置如图1所示： （1）将溶液、1.2 mol溶液分别预热至、，然后混合加入仪器中。采用的合适预热方式是___________。 （2）制备的化学方程式为___________，仪器B中试剂可能为___________(填化学式)溶液。 （3）反应半小时后，向仪器A中滴加溶液，此时需打开___________(填“a”“b”或“a和b”)，NaOH溶液的作用是___________。 （4）将产品用蒸馏水和无水乙醇洗涤数次，再用2%葡萄糖溶液洗涤。选用葡萄糖溶液洗涤的目的是___________。 （5）离心分离出，在干燥，得砖红色固体。离心分离可将沉淀紧密聚集在离心管底部(图2)。将离心后的沉淀和清液分开的方法是___________；干燥时应选用___________(填“热鼓风干燥箱”或“真空干燥箱”)。 （6）该实验中的产率约为___________(精确至0.1%)。 17. 乙醛是一种重要的化工原料。在催化剂条件下，乙醇脱氢制乙醛是目前的研究热点，涉及的主要反应如下，回答下列问题： 主反应I：C2H5OH(g)CH3CHO(g)+H2(g)ΔHI 副反应 （1）已知：在标准压力下，由最稳定的单质合成标准压力下单位量物质的反应焓变，叫做物质的标准摩尔生成焓，用表示(单质的标准摩尔生成焓为0)。有关物质的标准摩尔生成焓数据如下： 物质 CH3COOC2H5(g) 标准摩尔生成焓 -235.10 -166.19 -442.92 ΔHI =___________kJ，有利于提高产率的措施有___________。 （2）条件下，起始充入(g)发生上述反应，平衡时，乙醇转化率、乙醛选择性随温度的变化如图所示。 ①，体系中___________mol，反应的平衡常数___________MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 ②280℃以后，随温度升高，乙醛选择性明显降低的原因可能是___________。 （3）上世纪五十年代开发的在均相溶液中用催化剂在温和条件将乙烯氧化制乙醛。可能的反应机理如下： I．快反应 II．快反应 III．快反应 IV． V． ①历程III中，配位产物的结构是___________(填“a”或“b”)时更有利于后续的反应，理由是___________。 ②已知历程IV的活化能大于历程V的活化能。判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为历程___________(填步骤前的标号)。 18. 奈韦拉平(化合物L)是一种能够有效抑制人体内免疫缺陷病毒的抗艾滋病药物。其一种合成路线如图，回答下列问题： 已知(R代表烃基)：I．； II．。 （1）A中官能团的名称为___________。 （2）已知氰基在酸性条件下水解形成酰胺基，E的结构简式为___________。 （3）F→G的反应类型为___________。 （4）H和I生成J的化学方程式为___________。 （5）从物质结构的角度分析，J→K的过程中取代②号氯原子，而不是①号氯原子的原因是___________。 （6）化合物A存在酮式和烯醇式的平衡转化，转化过程如下，下列实验方案能证明体系中存在烯醇式的是___________(填标号)。 A．加入溴的溶液　B．加入酸性溶液　C．使用核磁共振氢谱进行检测 （7）化合物M为H的同分异构体，满足下列条件的M的结构简式有___________种，其中含有3种不同化学环境的氢原子的结构简式为___________。 ①红外光谱显示只含两种官能团；②苯环上有3个取代基。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $